【達(dá)爾文檔】ABAQUS三維無限元模型建立9頁

1、分享知識 傳播快樂達(dá)爾文檔 DareDocABAQUS三維無限元模型建立本資料為原創(chuàng)2017年7月 達(dá)爾文檔|DareDoc 原創(chuàng)本教程目的實現(xiàn)無限元單元的建立，從而用于無限元人工邊界當(dāng)中。現(xiàn)以6m*6m*50m柱體為例，在其四周和底部建立一層無限單元。外層柱尺寸12m*12m*56m，僅劃分一層單元，內(nèi)部柱體網(wǎng)格劃分為1m*1m*1m。建立完后的模型如下圖所示。圖1 外層無限元，有限元柱體和無限元-有限元模型1. 創(chuàng)建內(nèi)部柱體和外部包裹柱體在part模塊中，建立Part-1和Part-2。先創(chuàng)建內(nèi)部柱體part，在草圖中建立一個6m*6m的方框。圖2 草圖中創(chuàng)建方形截面6*6對截面進(jìn)行拉伸，

2、深度為50（圖3）。同理，創(chuàng)建外部包裹柱體Part-2，截面尺寸為6*6，拉伸深度為56。圖3 拉伸深度及創(chuàng)建的part12. 對兩個柱體進(jìn)行裝配并切割在裝配模塊中，將兩個part進(jìn)行裝配。裝配后，由于兩者位置不對，需要將內(nèi)部柱體的頂面與外部柱體頂面平齊，所以進(jìn)行平移實例操作。平移完成后，用外部part減去內(nèi)部part，形成Part-3。圖4 裝配效果圖及平移后切割圖5 平移后兩柱體位置，切割完成后模型3. 對包裹體切割，重新建立Part為使后面能夠順利劃分網(wǎng)格，需要對形成的Part-3進(jìn)行切割，重新建立底部。先將part分割成四部分?？刹捎们懈蠲睿褂萌c切割體，如下圖所示。圖6 切割pa

3、rt示意圖切割完畢后，底部塊已經(jīng)被切碎，需要通過“創(chuàng)建切削放樣”進(jìn)行刪除，并重新建立。創(chuàng)建切削放樣時建立兩個截面，第一個截面為內(nèi)部截面，按住shift鍵選擇四個邊完成，如圖7所示，第二個截面為模型最底部正方形。兩個截面創(chuàng)建完成后按確定按鈕，底部便被切削去掉（圖8左）。此時，模型底部需要根據(jù)形狀填補，采用“創(chuàng)建實體放樣”生成補塊，過程與切削放樣基本相同，需要注意創(chuàng)建時要勾選“保留內(nèi)部邊界”，否則后續(xù)網(wǎng)格不能劃分（圖8右）。圖6 切割完模型，對模型底部進(jìn)行切削放樣圖7 切削放樣時選擇的內(nèi)外兩個截面圖8 切削完畢后模型，創(chuàng)建實體放樣4. 對無限元和有限元兩部分進(jìn)行裝配，網(wǎng)格劃分在裝配模塊中，對Par

4、t-1和Part-3進(jìn)行裝配，裝配完畢后進(jìn)行合并，如圖9。圖9 裝配，合并實體在網(wǎng)格模塊中，對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。對各個邊進(jìn)行種子數(shù)設(shè)置，內(nèi)部體每個邊設(shè)置6份，外部包裹體正方形外邊設(shè)置6份，斜邊設(shè)置一份，沿高度方向劃分50份。為了便于區(qū)分無限元和有限元，兩者選用不同的單元類型，如無限元采用C3D8單元，有限元采用C3D8R。圖10 模型進(jìn)行布種，設(shè)置單元類型5. 對無限元設(shè)置掃掠網(wǎng)格劃分模式并指定掃掠方向外部單元需要通過掃掠方式進(jìn)行劃分，為使無限元成功建立，必須指定掃掠方向從內(nèi)向外，且每個外部塊都需要進(jìn)行指定掃掠方向，如圖11所示。設(shè)置完成后，外部包裹的顏色應(yīng)該變?yōu)榱它S色，此時進(jìn)行網(wǎng)格劃分（圖12）。圖11 對無限元設(shè)置掃掠網(wǎng)格劃分模式并指定掃掠方向圖12 掃掠方向設(shè)置完畢后模型及有限元網(wǎng)格6. 將外層單元類型改成無限元通過更改inp文件中外部單元類型為無限單元，實現(xiàn)無限元-有限元模型的結(jié)合。創(chuàng)建一個job，并寫入輸入文件，打開生成的inp文件（一般在工作目錄），查找C3D8（上文中設(shè)置為C3D8），將其改為CIN3D8（根據(jù)實際需要更改無限元單元類型）并保存inp文件。在ABAQUS中，通過導(dǎo)入模型方式導(dǎo)入更改過